埋件计算

埋件计算

建筑埋件系统

设计计算书

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二〇一四年三月二十二日

目录

1 计算引用的规范、标准及资料 (1)

2 幕墙埋件计算(粘结型化学锚栓) (1)

2.1 埋件受力基本参数 (1)

2.2 锚栓群中承受拉力最大锚栓的拉力计算 (1)

2.3 群锚受剪内力计算 (2)

2.4 锚栓或植筋钢材破坏时的受拉承载力计算 (2)

2.5 锚栓或植筋钢材受剪破坏承载力计算 (3)

2.6 拉剪复合受力承载力计算 (3)

3 附录常用材料的力学及其它物理性能 (4)

幕墙后锚固计算

1 计算引用的规范、标准及资料

《玻璃幕墙工程技术规范》 JGJ102-2003

《金属与石材幕墙工程技术规范》 JGJ133-2001

《混凝土结构后锚固技术规程》 JGJ145-2004

《混凝土结构加固设计规范》 GB50367-2006

《混凝土结构设计规范》 GB50010-2010

《混凝土用膨胀型、扩孔型建筑锚栓》 JG160-2004

2 幕墙埋件计算(粘结型化学锚栓)

2.1埋件受力基本参数

V=4000N

N=5000N

M=200000N·mm

选用锚栓：慧鱼-化学锚栓,FHB-A 12×80/100；

2.2锚栓群中承受拉力最大锚栓的拉力计算

按5.2.2[JGJ145-2004]规定，在轴心拉力和弯矩共同作用下(下图所示)，进行弹性分析时，受力最大锚栓的拉力设计值应按下列规定计算：

1：当N/n-My

1/Σy

i

2≥0时：

N sd h=N/n+My

1

/Σy

i

2

2：当N/n-My

1/Σy

i

2<0时：

N sd h=(NL+M)y

1

//Σy

i

/2

在上面公式中：

M：弯矩设计值；

N

sd

h：群锚中受拉力最大锚栓的拉力设计值；

y 1，y

i

：锚栓1及i至群锚形心轴的垂直距离；

y 1/，y

i

/：锚栓1及i至受压一侧最外排锚栓的垂直距离；

L：轴力N作用点至受压一侧最外排锚栓的垂直距离；

在本例中：

N/n-My

1/Σy

i

2

=5000/4-200000×75/22500 =583.333

因为：

583.333≥0

所以：

N

sd h=N/n+My

1

/Σy

i

2=1916.667N

按JGJ102-2003的5.5.7中第七条规定，这里的N

sd

h再乘以2就是现场实际拉拔应该达到的值。

2.3群锚受剪内力计算

按5.3.1[JGJ145-2004]规定，当边距c≥10h

e

f时，所有锚栓均匀分摊剪切荷载；

当边距c<10h

e

f时，部分锚栓分摊剪切荷载；

其中：

h

e

f：锚栓的有效锚固深度；

c：锚栓与混凝土基材之间的距离；

本例中：

c=100mm<10h

e

f=800mm

所以部分螺栓受剪，承受剪力最大锚栓所受剪力设计值为：V

sd

h=V/m=2000N

2.4锚栓或植筋钢材破坏时的受拉承载力计算

N Rd,s =kN

Rk,s

/γ

RS,N

6.1.2-1[JGJ145-2004]

N Rk,s =A

s

f

stk

6.1.2-2[JGJ145-2004]

上面公式中：

N

Rd,s

：锚栓或植筋钢材破坏时的受拉承载力设计值；

N

Rk,s

：锚栓或植筋钢材破坏时的受拉承载力标准值；

k：地震作用下锚固承载力降低系数，按表7.0.5[JGJ145-2004]选取；

A

s

：锚栓或植筋应力截面面积；

f

stk

：锚栓或植筋极限抗拉强度标准值；

γ

RS,N

：锚栓或植筋钢材受拉破坏承载力分项系数；

N Rk,s =A

s

f

stk

=84.3×500 =42150N

γ

RS,N =1.2f

stk

/f

yk

≥1.4 表4.2.6[JGJ145-2004]

f

yk

：锚栓屈服强度标准值；

γ

RS,N =1.2f

stk

/f

yk

=1.2×500/400

=1.5

取：γ

RS,N

=1.5

N

Rd,s =kN

Rk,s

/γ

RS,N

=1×42150/1.5

=28100N≥N

sd

h=1916.667N

锚栓或植筋钢材受拉破坏承载力满足设计要求！2.5锚栓或植筋钢材受剪破坏承载力计算

V

Rd,s =kV

Rk,s

/γ

Rs,V

6.2.2-1[JGJ145-2004]

其中：

V

Rd,s

：钢材或植筋破坏时的受剪承载力设计值；

V

Rk,s

：钢材或植筋破坏时的受剪承载力标准值；

k：地震作用下锚固承载力降低系数，按表7.0.5[JGJ145-2004]选取；

γ

Rs,V

：钢材或植筋破坏时的受剪承载力分项系数，按表4.2.6[JGJ145-2004]选用：

γ

Rs,V =1.2f

stk

/f

yk

表4.2.6[JGJ145-2004]

按规范，该系数要求不小于1.25、f

stk ≤800MPa、f

yk

/f

stk

≤0.8；

对本例，

γ

Rs,V =1.2f

stk

/f

yk

表4.2.6[JGJ145-2004] =1.2×500/400

=1.5

实际选取γ

Rs,V

=1.5；

V

Rk,s =0.5A

s

f

stk

6.2.2-2[JGJ145-2004]

=0.5×84.3×500 =21075N

V

Rd,s =kV

Rk,s

/γ

Rs,V

=1×21075/1.5

=14050N≥V

sd

h=2000N

所以，锚栓或植筋钢材受剪破坏承载力满足设计要求！

2.6拉剪复合受力承载力计算

钢材破坏时要求：

(N

Sd h/N

Rd,s

)2+(V

Sd

h/V

Rd,s

)2≤1 6.3.1[JGJ145-2004]

代入上面计算得到的参数计算如下：

(N

Sd h/N

Rd,s

)2+(V

Sd

h/V

Rd,s

)2

=(1916.667/28100)2+(2000/14050)2 =0.025≤1.0

所以，该处计算满足设计要求！